CN109757600B - 一种紫苏肽的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:(1)粉碎后的紫苏粕经过变性处理后,得到紫苏粕蛋白液;(2)所述紫苏粕蛋白液依次经过α‑淀粉酶、碱性蛋白酶以及复合蛋白酶酶解,得到酶解产物;(3)所述酶解产物经过灭酶、脱色、浓缩和冷冻干燥后,得到成品。本发明中紫苏粕经过变性处理、不同的酶酶解以及冷冻干燥等步骤相结合,将紫苏粕中的优质蛋白转化成易被机体吸收利用的小分子活性肽,该方法不仅提取了紫苏粕中的营养成分,还提高了紫苏粕利用率,减少了资源的浪费。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域,具体涉及一种紫苏肽的制备方法。
背景技术
紫苏,又称桂荏、白苏、赤苏,为唇形科一年生草本植物,其具有特异的芳香,紫苏叶是一种在中国南方湛江吴川地区广为使用的美味的调味品。紫苏籽是紫苏的干燥成熟果实,临床广泛应用,同时也是一种重要的油料经济作物。紫苏籽性温,没有毒性,生吃可以止渴润肺;熟食补中益气、祛痰止咳、降血压、平哮喘。
目前紫苏籽被广泛用于榨取油脂,以获得紫苏籽油,榨完油油脂后的副产品紫苏粕一般用于饲料、肥料或直接丢弃。然而,紫苏粕中含有丰富的脂肪、蛋白质、纤维素、非氮物质、灰分等物质,其中,油脂含量约为45~55%,蛋白质含量占25%左右,氨基酸种类多达18种,且含有人体必需的8种氨基酸,紫苏粕具有极高的营养价值。紫苏粕用于饲料、肥料或直接丢弃,对紫苏粕中营养成分的利用率不高,造成了资源的浪费。
因此,随着紫苏粕加工工艺的不断深入及对紫苏粕中成分的深入研究,有必要提供一种提取紫苏粕中的营养成分的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种紫苏肽的制备方法,该方法能提取紫苏粕中的营养成分,充分利用紫苏粕,提高了紫苏粕的利用率。
为达到上述技术目的,本发明的技术方案提供一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
S1.粉碎后的紫苏粕经过变性处理后,得到紫苏粕蛋白液;
S2.所述紫苏粕蛋白液依次经过α-淀粉酶、碱性蛋白酶以及复合蛋白酶酶解,得到酶解产物;
S3.所述酶解产物经过灭酶、脱色、浓缩和冷冻干燥后,得到成品。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:
1、本发明中紫苏粕经过变性处理、不同的酶酶解以及冷冻干燥等步骤相结合,将紫苏粕中的优质蛋白转化成易被机体吸收利用的小分子活性肽,该方法不仅提取了紫苏粕中的营养成分,还提高了紫苏粕利用率,减少了资源的浪费;
2、本发明中制得紫苏肽的得率高,分子量介于400~500Da之间的肽段含量高;
3、本发明中制得的紫苏肽,容易被机体吸收,适用于运动食品、降压食品、恢复疲劳食品以及保健品中。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明的实施例提供了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
(1)粉碎后的紫苏粕经过变性处理后,得到紫苏粕蛋白液;
(2)步骤(1)中的紫苏粕蛋白液依次经过α-淀粉酶、碱性蛋白酶以及复合蛋白酶酶解,得到酶解产物;
(3)将步骤(2)中的酶解产物经过灭酶、脱色、浓缩和冷冻干燥后,得到成品。
本发明中,紫苏粕变性处理采用如下方法:将粉碎后的紫苏粕与水混合后,在80~85℃加热1~2h,其中,紫苏粕和水的质量比为1:15~20。
本发明中,紫苏粕为脱脂紫苏粕,将脱脂紫苏粕粉碎至粒径小于100um。
本发明中,步骤(2)中α-淀粉酶酶解步骤(1)中的紫苏粕蛋白液时,酶解液的pH 为4~5,酶解温度为65~75℃,时间为1.5~2.5h;通过选择适宜的酶解pH、温度和时间,以保证紫苏粕蛋白液充分水解,并提高酶解效率。
本发明中,α-淀粉酶的添加量为紫苏粕蛋白干重的1.5~2.5wt%,通过加入适量的α-淀粉酶,以保证较高的酶解活性,使酶解反应充分进行,并减少α-淀粉酶的浪费。
本发明中,步骤(2)中碱性蛋白酶进行酶解时,酶解液的pH为8~9,酶解温度为50~60℃,时间为2.5~3.5h;通过选择适宜的酶解pH、温度和时间,以保证紫苏粕蛋白液充分水解,并提高酶解效率。
本发明中,碱性蛋白酶的添加量为α-淀粉酶酶解产物干重的1.5~2.5wt%,通过加入适量的碱性蛋白酶,以保证较高的酶解活性,使酶解反应充分进行,并减少碱性蛋白酶的浪费。
本发明中,碱性蛋白酶为碱性丝氨酸蛋白酶或碱性天冬氨酸蛋白酶;在本发明的一些优选实施方式中,碱性蛋白酶为Alcalase2.4L(诺维信)。
本发明,复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和中性蛋白酶组成,木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的重量比为1:1,其中,中性蛋白酶为Neutrase 0.8L(诺维信)。
本发明中,步骤(2)中复合蛋白酶进行酶解时,酶解液的pH为6~7,酶解温度为45~55℃,时间为1~2h;通过选择适宜的酶解pH、温度和时间,以保证紫苏粕蛋白液充分水解,并提高酶解效率。
复合蛋白酶的添加量为碱性蛋白酶酶解产物干重的1~1.5wt%,通过加入适量的复合蛋白酶,以保证较高的酶解活性,使酶解反应充分进行,并减少复合蛋白酶的浪费。
本发明中,步骤(3)中灭酶的温度为80~90℃,时间为8~12min。
本发明中,步骤(3)中具体采用如下方法进行脱色处理:将灭酶产物与活性炭混合均匀,将混合液的pH调至3.5~4.5,在60~70℃对灭酶产物进行脱色处理,其中活性炭的添加量为灭酶产物干重的4~6wt%。
本发明中,步骤(3)中将经过脱色处理后的酶解产物过滤,将滤液在30~70℃的真空环境下,旋转蒸发浓缩至固形物浓度为20~25%,再次过滤后,将固形物在-32~ -28℃下冷冻干燥22~26h,即得成品。
以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本发明中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。本发明中所用的实验材料如无特殊说明,均为市场购买得到。
实施例1:
本发明的实施例1提供了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
(1)将脱脂紫苏粕粉碎至粒径小于100um,得到的紫苏粕粉与蒸馏水按照质量比为1:18混合均匀,将混合物在82℃下水浴加热1h,得到紫苏粕蛋白液;
(2)将步骤(1)中紫苏粕蛋白液的pH调至4.5,温度升至70℃,并加入紫苏粕蛋白干重2wt%的α-淀粉酶,搅拌混合均匀后,酶解2h,得到α-淀粉酶酶解产物;
(3)将步骤(2)中α-淀粉酶酶解产物的pH调至8.5,温度升至55℃,向加入α- 淀粉酶酶解产物干重2wt%的Alcalase2.4L碱性蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解3h,得到碱性蛋白酶酶解产物;
(4)将步骤(3)中的碱性蛋白酶酶解产物的pH调至6.5,温度调至50℃,并加入碱性蛋白酶酶解产物干重1.2wt%的复合蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解1.5h,得到酶解产物,其中,复合蛋白酶由重量比为1:1的木瓜蛋白酶和Neutrase 0.8L中性蛋白酶组成;
(5)将步骤(4)中的酶解产物的温度升至85℃,水浴加热10min后过滤,得到灭酶产物,再加入灭酶产物干重5wt%的活性炭,将灭酶产物和活性炭混合均匀后,将混合液的pH调至4,并在65℃下进行脱色处理至澄清,将混合液过滤,将滤液在50℃的真空下旋转蒸发浓缩至固形物的质量浓度为25%,再次过滤,将固形物在-30℃下冷冻干燥24h,得成品。
实施例2:
本发明的实施例2提供了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
(1)将脱脂紫苏粕粉碎至粒径小于100um,得到的紫苏粕粉与蒸馏水按照质量比为1:15混合均匀,将混合物在80℃下水浴加热1.5h,得到紫苏粕蛋白液;
(2)将步骤(1)中紫苏粕蛋白液的pH调至4,温度升至65℃,并加入紫苏粕蛋白干重2wt%的α-淀粉酶,搅拌混合均匀后,酶解2.5h,得到α-淀粉酶酶解产物;
(3)将步骤(2)中α-淀粉酶酶解产物的pH调至8,温度升至50℃,向加入α-淀粉酶酶解产物干重1.5wt%的Alcalase2.4L碱性蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解3h,得到碱性蛋白酶酶解产物;
(4)将步骤(3)中的碱性蛋白酶酶解产物的pH调至6.5,温度调至45℃,并加入碱性蛋白酶酶解产物干重的1wt%的复合蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解1h,得到酶解产物,其中,复合蛋白酶由重量比为1:1的木瓜蛋白酶和Neutrase 0.8L中性蛋白酶组成;
(5)将步骤(4)中的酶解产物的温度升至80℃,水浴加热10min后过滤,得到灭酶产物,再加入灭酶产物干重4.5wt%的活性炭,将灭酶产物和活性炭混合均匀后,将混合液的pH调至3.5,并在60℃下进行脱色处理至澄清,将混合液过滤,将滤液在 60℃的真空下旋转蒸发浓缩至固形物的质量浓度为20%,再次过滤,将固形物在-30℃下冷冻干燥26h,得成品。
实施例3:
本发明的实施例3提供了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
(1)将脱脂紫苏粕粉碎至粒径小于100um,得到的紫苏粕粉与蒸馏水按照质量比为1:17混合均匀,将混合物在85℃下水浴加热1.5h,得到紫苏粕蛋白液;
(2)将步骤(1)中紫苏粕蛋白液的pH调至5,温度升至70℃,并加入紫苏粕蛋白干重1.5wt%的α-淀粉酶,搅拌混合均匀后,酶解2h,得到α-淀粉酶酶解产物;
(3)将步骤(2)中α-淀粉酶酶解产物的pH调至9,温度升至50℃,并加入α-淀粉酶酶解产物干重2wt%的Alcalase2.4L碱性蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解3.5h,得到碱性蛋白酶酶解产物;
(4)将步骤(3)中的碱性蛋白酶酶解产物的pH调至6,温度调至50℃,并加入碱性蛋白酶酶解产物干重的1.4wt%的复合蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解2h,得到酶解产物,其中,复合蛋白酶由重量比为1:1的木瓜蛋白酶和Neutrase 0.8L中性蛋白酶组成;
(5)将步骤(4)中的酶解产物的温度升至87℃,水浴加热8min后过滤,得到灭酶产物,再加入灭酶产物干重4wt%的活性炭,将灭酶产物和活性炭混合均匀后,将混合液的pH调至4,并在62℃下进行脱色处理至澄清,将混合液过滤,将滤液在30℃的真空下旋转蒸发浓缩至固形物的质量浓度为23%,再次过滤,将固形物在-32℃下冷冻干燥24h,得成品。
实施例4:
本发明的实施例4提供了一种紫苏肽的制备方法,包括如下步骤:
(1)将脱脂紫苏粕粉碎至粒径小于100um,得到的紫苏粕粉与蒸馏水按照质量比为1:20混合均匀,将混合物在80℃下水浴加热2h,得到紫苏粕蛋白液;
(2)将步骤(1)中紫苏粕蛋白液的pH调至4.5,温度升至75℃,并加入紫苏粕蛋白干重2.5wt%的α-淀粉酶,搅拌混合均匀后,酶解1.5h,得到α-淀粉酶酶解产物;
(3)将步骤(2)中α-淀粉酶酶解产物的pH调至8.3,温度升至60℃,并加入α- 淀粉酶酶解产物干重2.5wt%的Alcalase2.4L碱性蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解2.5h,得到碱性蛋白酶酶解产物;
(4)将步骤(3)中的碱性蛋白酶酶解产物的pH调至7,温度调至55℃,并加入碱性蛋白酶酶解产物干重的1.5wt%的复合蛋白酶,搅拌混合均匀后,酶解1.5h,得到酶解产物,其中,复合蛋白酶由重量比为1:1的木瓜蛋白酶和Neutrase 0.8L中性蛋白酶组成;
(5)将步骤(4)中的酶解产物的温度升至90℃,水浴加热12min后过滤,得到灭酶产物,再加入灭酶产物干重6wt%的活性炭,将灭酶产物和活性炭混合均匀后,将混合液的pH调至4.5,并在70℃下进行脱色处理至澄清,将混合液过滤,将滤液在70℃的真空下旋转蒸发浓缩至固形物的质量浓度为25%,再次过滤,将固形物在-28℃下冷冻干燥22h,得成品。
紫苏肽得率:经脱色过滤后所得混合液中蛋白质量与酶解前蛋白质量的比值,蛋白质量均采用凯氏定氮法进行测定。
利用高效凝胶过滤色谱法测定实施例1~4的紫苏肽分子量,以多孔性填料为固定相,依据样品组分体积大小的差别进行分离,在肽键的紫外吸收波长220nm下检测;结果如表1所示。
表1实施例1~4中紫苏肽样品的分子量分布以及紫苏肽得率
由表1可知,实施例1~4中所得的紫苏肽中,分子量介于400~500Da之间的肽段含量均在96wt%以上,分子量小于400Da以及分子量大于500Da的肽段含量较少,紫苏肽的得率均高于71wt%以上。
以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种紫苏肽的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.粉碎后的紫苏粕经过变性处理后,得到紫苏粕蛋白液;
S2.所述紫苏粕蛋白液依次经过α-淀粉酶、碱性蛋白酶以及复合蛋白酶酶解,得到酶解产物,α-淀粉酶酶解时,酶解液的pH为4~5,酶解温度为65~75℃,时间为1.5~2.5h,所述α-淀粉酶的添加量为紫苏粕蛋白干重的1.5~2.5wt%;碱性蛋白酶酶解时,酶解液的pH为8~9,酶解温度为50~60℃,时间为2.5~3.5h,所述碱性蛋白酶的添加量为α-淀粉酶酶解产物干重的1.5~2.5 wt %,复合蛋白酶酶解时,酶解液的pH为6~7,酶解温度为45~55℃,时间为1~2h,所述复合蛋白酶的添加量为碱性蛋白酶酶解产物干重的1~1.5wt %,
S3.所述酶解产物经过灭酶、脱色、浓缩和冷冻干燥后,得到成品,所述复合蛋白酶由木瓜蛋白酶和中性蛋白酶组成,所述木瓜蛋白酶和中性蛋白酶的重量比为1:1,所述紫苏粕采用如下方法变性处理:将所述粉碎后的紫苏粕与水混合后,在80~85℃下加热1~2h,其中,紫苏粕和水的质量比为1:15~20,所述紫苏粕为脱脂紫苏粕。
2.根据权利要求1任一项所述紫苏肽的制备方法,其特征在于,所述碱性蛋白酶为Alcalase 2.4L。
3.根据权利要求1所述紫苏肽的制备方法,其特征在于,所述酶解产物的灭酶温度为80~90℃,时间为8~12min。
4.根据权利要求1所述紫苏肽的制备方法,其特征在于,具体采用如下方法脱色:灭酶产物与活性炭混合,将混合液的pH调至3.5~4.5,在60~70℃进行脱色处理,所述活性炭的添加量为灭酶产物干重的4~6wt%。
5.根据权利要求1所述紫苏肽的制备方法,其特征在于,经过灭酶、脱色处理后的酶解产物在30~70℃的真空环境下浓缩至固形物的浓度为20~25wt%,所述固形物在-32~-28℃下冷冻干燥22~26h。
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